基于核心素養(yǎng)發(fā)展的“構(gòu)成物質(zhì)的微?！睂ｎ}復(fù)習(xí)課

摘 要：以滬教版“構(gòu)成物質(zhì)的微?！睂ｎ}復(fù)習(xí)為例，從宏觀和微觀兩個(gè)角度分別探究物理變化和化學(xué)變化的實(shí)質(zhì).將前后知識(shí)聯(lián)系，構(gòu)建微粒的知識(shí)網(wǎng)略，提高學(xué)生的綜合理解能力.化抽象為直觀，為學(xué)生的核心素養(yǎng)發(fā)展服務(wù).

關(guān)鍵詞：微粒;宏觀和微觀;復(fù)習(xí)課;初中化學(xué)

中圖分類號(hào)：G632????? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A????? 文章編號(hào)：1008-0333（2021）02-0081-03

收稿日期：2020-10-15

作者簡(jiǎn)介：甘磊（1979.2-），男，江蘇省徐州人，本科，中學(xué)高級(jí)教師，從事中學(xué)化學(xué)教學(xué)研究.

在2019年5月舉行的徐州市初中化學(xué)評(píng)優(yōu)課中，筆者執(zhí)教的“‘構(gòu)成物質(zhì)的微粒’專題復(fù)習(xí)課”獲得一致好評(píng)，并得了一等獎(jiǎng).下面，就再現(xiàn)本節(jié)課的教學(xué)過程.

一、設(shè)計(jì)思路

初三復(fù)習(xí)課，不是原有新授課的重復(fù)，也不同于原來一般的單元復(fù)習(xí).因?yàn)閷W(xué)生已學(xué)完整個(gè)初中的內(nèi)容，已有的知識(shí)含量、思維層次得到很大的長(zhǎng)進(jìn)，所以復(fù)習(xí)不能只是簡(jiǎn)單的機(jī)械回憶、不能只是知識(shí)提取.更重要的是在對(duì)有關(guān)知識(shí)進(jìn)行重組的基礎(chǔ)上提升學(xué)生核心素養(yǎng)的能力.基于學(xué)生核心素養(yǎng)的形成，讓興趣成為學(xué)習(xí)的動(dòng)力，讓問題激發(fā)思維的碰撞，讓智慧在學(xué)習(xí)中生成，這些都是圍繞學(xué)生這一核心展開，是筆者教學(xué)設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn).基于這種理念，筆者大膽的對(duì)本節(jié)復(fù)習(xí)課進(jìn)行全新的教學(xué)設(shè)計(jì)，取得了較好的效果.

興趣是學(xué)習(xí)的動(dòng)力，筆者首先做了演示實(shí)驗(yàn)“干冰升華”，該實(shí)驗(yàn)的視覺效果較好，能極大調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣.學(xué)生易于從宏觀的角度判斷“干冰升華”屬于物理變化，并能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行驗(yàn)證.如何讓學(xué)生從微觀的角度判斷物理變化呢，這是本節(jié)課的重點(diǎn)也是難點(diǎn).筆者讓學(xué)生在白板上先模擬干冰的微觀示意圖，然后，再模擬干冰升華后的微觀示意圖，通過前后對(duì)比，得出物理變化的微觀實(shí)質(zhì)是微粒本身不變，變化的是微粒間的空隙.用白板和磁扣來模擬既形象又易于理解.同時(shí)，也為化學(xué)變化的微觀實(shí)質(zhì)的探究做好鋪墊.接著筆者做了演示實(shí)驗(yàn)“一氧化碳在空氣中燃燒”，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)生很輕松的判斷出“一氧化碳燃燒”屬于化學(xué)變化.那化學(xué)變化的微觀實(shí)質(zhì)是什么呢？筆者讓學(xué)生在白板上用磁扣模擬一氧化碳燃燒的微觀示意圖.因?yàn)榍懊嫖锢碜兓奈⒂^探究作為基礎(chǔ)，學(xué)生很容易模擬一氧化碳燃燒的微觀示意圖.從而得出化學(xué)變化的微觀實(shí)質(zhì)是分子分成原子，原子重新構(gòu)成新的分子.

在探究物理變化和化學(xué)變化的微觀實(shí)質(zhì)后，筆者又做了測(cè)糖水和食鹽水導(dǎo)電性的演示實(shí)驗(yàn)，從而引出離子.筆者沒有拘泥于教材的內(nèi)容，而是將離子與酸、堿、鹽在溶液中發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)相聯(lián)系，通過分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生從微觀角度判斷復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件.通過上述實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生從不同視角認(rèn)識(shí)構(gòu)成物質(zhì)的微粒，在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生宏觀辨識(shí)和微觀探析的核心素養(yǎng).

二、教學(xué)實(shí)錄

師：世界是由物質(zhì)組成，物質(zhì)在宏觀上是由元素組成，在微觀上是由什么微粒構(gòu)成？

生：分子、原子和離子.

師：這節(jié)課我們共同探究構(gòu)成物質(zhì)的微粒.首先我們做個(gè)實(shí)驗(yàn)”干冰升華”.

演示：“干冰升華”實(shí)驗(yàn)（取兩藥匙干冰放在100ml的燒杯中）.

師：同學(xué)們，你們看到了什么現(xiàn)象？

生：產(chǎn)生大量白霧.

師：為什么將干冰放在燒杯中會(huì)出現(xiàn)大量白霧呢？

生：干冰升華吸熱，會(huì)使周圍的水蒸氣凝結(jié)成小水珠，就是我們看到的白霧.

師：回答的非常好.同學(xué)們，干冰升華屬于什么變化？

生：物理變化

師：如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明干冰升華屬于物理變化呢？

生：小組討論.

師：巡視傾聽.

師：下面哪組同學(xué)給大家展示實(shí)驗(yàn)方案.

生1：將干冰升華后的氣體通入澄清石灰水中，如果澄清石灰水變渾濁，說明升華后的氣體依然是二氧化碳，并沒有生成新物質(zhì)，所以，屬于物理變化.

生2：在上述的實(shí)驗(yàn)方案之外，還需要再補(bǔ)做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，要先證明干冰也是二氧化碳，要將澄清石灰水加入到干冰到，如果石灰水變渾濁，則干冰是固體二氧化碳.升華前后沒有生成新物質(zhì)，所以，干冰升華屬于物理變化.

師：下面我們通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證.

演示：先往試管中加少量干冰，然后倒入澄清石灰水中，再往收集好的二氧化碳的集氣瓶中加入澄清石灰水（石灰水都變渾濁了）.

師：通過實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)，干冰升華沒有生成新物質(zhì)，都是二氧化碳，所以是物理變化.

師：剛才，我們從宏觀辨識(shí)的角度分析了干冰升華，那么大家能否試著從微觀的角度來探析干冰升華呢？請(qǐng)同學(xué)們?cè)诎装迳夏M干冰升華前和升華后的微觀示意圖.其中藍(lán)色的磁扣代表碳原子，黃色磁扣代表氧原子.

生：在白板上模擬展示干冰升華前后的微觀示意圖.

師：巡視指導(dǎo).

師：請(qǐng)每個(gè)小組展示你們的示意圖，并試著解釋白板上示意圖的含義.

生：二氧化碳是由分子構(gòu)成，一個(gè)二氧化碳分子由一個(gè)碳原子和兩個(gè)氧原子構(gòu)成.干冰升華前，二氧化碳分子間的空隙較小，升華后，變成了氣體，二氧化碳分子間的空隙會(huì)變大.

師：說的非常棒.

師：通過干冰升華的微觀解釋，我們可以得到物理變化的微觀實(shí)質(zhì)是什么？

生：在物理變化中，微粒本身沒有改變，改變的是微粒間的空隙和作用力.

師：說的很好，物理變化的實(shí)質(zhì)就是，微粒本身沒有改變，改變的是微粒間的空隙和作用力.微粒間的作用力，大家以后會(huì)繼續(xù)學(xué)習(xí)，本節(jié)課就不再贅言.

過渡：物理變化的微觀實(shí)質(zhì)是微粒本身不變，變化的是微粒間的空隙.那么化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)又是什么呢？讓我們繼續(xù)探究，先來認(rèn)識(shí)一種物質(zhì).瓶中裝的是一氧化碳?xì)怏w，它能使澄清石灰水變渾濁么？

生：不能.

師：現(xiàn)在倒入澄清石灰水.請(qǐng)大家仔細(xì)觀察.

演示：往一氧化碳?xì)怏w中倒入澄清石灰水.

師：澄清石灰水有沒有變渾濁？

生：沒有.

師：一氧化碳不能使石灰水變渾濁.現(xiàn)在點(diǎn)燃一氧化碳，請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察現(xiàn)象.

演示：一氧化碳在空氣中燃燒.

師：你們看到了什么現(xiàn)象？

生：產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰.

師：集氣瓶中的澄清石灰水有變化么？振蕩一下.

生：石灰水變渾濁了.

師：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你們認(rèn)為一氧化碳燃燒屬于什么變化？

生：化學(xué)變化

師：你們判斷的依據(jù)是什么？

生：生成了新物質(zhì)二氧化碳.

師：請(qǐng)同學(xué)們?cè)趯W(xué)案上寫出一氧化碳燃燒的化學(xué)方程式.

過渡：剛才我們從宏觀辨識(shí)的角度分析，一氧化碳燃燒屬于化學(xué)變化，下面請(qǐng)大家試著用微粒的觀點(diǎn)來分析.請(qǐng)同學(xué)們?cè)诎装迳夏M一氧化碳燃燒反應(yīng)前和反應(yīng)后的微觀示意圖.其中藍(lán)色的磁扣代表碳原子，黃色磁扣代表氧原子.

生：小組討論.

師：巡視指導(dǎo).

師：請(qǐng)每個(gè)小組展示你們的示意圖，并試著解釋示意圖的含義.

生1：兩個(gè)一氧化碳分子和一個(gè)氧氣分子在點(diǎn)燃的條件下生成了兩個(gè)二氧化碳分子;

生2：反應(yīng)前后，碳原子和氧原子的個(gè)數(shù)不變;

生3：反應(yīng)前后，碳原子和氧原子的種類不變;

生4：反應(yīng)前后，碳原子和氧原子的質(zhì)量不變;

生5：反應(yīng)前后，碳元素和氧元素的種類不變.

師：同學(xué)們說的非常好，原子的種類、質(zhì)量和個(gè)數(shù)在反應(yīng)前后，沒有改變，正好驗(yàn)證了質(zhì)量守恒定律.同學(xué)們通過剛才的分析，你們能否說出，化學(xué)變化的微觀實(shí)質(zhì)是什么？

生：在化學(xué)變化中，構(gòu)成物質(zhì)的分子分解成原子，原子重新構(gòu)成新的分子.

師：請(qǐng)同學(xué)們?cè)囍鴱暮暧^和微觀兩方面歸納物理變化和化學(xué)變化的區(qū)別是什么？

生1：宏觀上，發(fā)生物理變化時(shí)沒有生成新物質(zhì)，發(fā)生化學(xué)變化時(shí)生成了新物質(zhì);

生2：微觀上，發(fā)生物理變化時(shí)，構(gòu)成物質(zhì)的分子沒有改變，改變的是分子間的空隙，發(fā)生化學(xué)變化時(shí)，分子要分成原子，原子構(gòu)成新的分子.原子是化學(xué)變化中的最小微粒.

師：同學(xué)們說的很好.下面教師再為大家做個(gè)實(shí)驗(yàn)，測(cè)定蔗糖水和食鹽水的導(dǎo)電性.請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察現(xiàn)象.

演示：將簡(jiǎn)易導(dǎo)電性裝置的電極分別伸入蔗糖水和食鹽水中.

師：同學(xué)們看到了什么現(xiàn)象？

生：伸入蔗糖水導(dǎo)電裝置的燈泡沒有亮，伸入食鹽水導(dǎo)電裝置的燈泡亮了.

師：同學(xué)們知道原因嗎？

生：因?yàn)檎崽鞘怯煞肿訕?gòu)成，不能導(dǎo)電.食鹽是由離子構(gòu)成，食鹽水中有自由移動(dòng)的鈉離子和氯離子，所以能導(dǎo)電.

師：非常棒.你能說出哪些物質(zhì)是由離子構(gòu)成的么？

生：氯化鈉、氫氧化鈉、硫酸銅、氯化鈣和硝酸銨等.

師：這些由離子構(gòu)成的物質(zhì)相互之間都能發(fā)生反應(yīng)么？

思考：分析下列哪些物質(zhì)之間能發(fā)生反應(yīng)，若能反應(yīng)，請(qǐng)用“ ”連接相關(guān)物質(zhì).

HCl? NaOH? Na2CO3? BaCl2

生：分組討論并連線.

師：請(qǐng)小組匯報(bào)結(jié)果.

生： HCl NaOH Na2CO3? BaCl2師：連線的物質(zhì)是否真的能發(fā)生反應(yīng)呢？實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)真理的最高法庭，請(qǐng)大家進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證.

分組實(shí)驗(yàn)：

①往滴有酚酞的氫氧化鈉溶液中加入稀鹽酸

②將氯化鋇溶液加入到碳酸鈉溶液中

③將稀鹽酸滴加到碳酸鈉溶液中

生：分組實(shí)驗(yàn).

師：巡視指導(dǎo)，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性.

師：請(qǐng)各位匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.

生：實(shí)驗(yàn)1的現(xiàn)象是紅色消失;實(shí)驗(yàn)2的現(xiàn)象是產(chǎn)生大量白色沉淀;實(shí)驗(yàn)3的現(xiàn)象是產(chǎn)生大量氣泡.

師：請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合圖1分析實(shí)驗(yàn)1中紅色消失的原因.圖1

生：使酚酞試液變紅的是氫氧根離子，當(dāng)加入稀鹽酸之后，稀鹽酸中的氫離子和氫氧化鈉溶液中的氫氧根離子相互結(jié)合生成水，溶液中沒有氫氧根離子，紅色自然就消失了.

師：說的非常棒，請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合圖2繼續(xù)分析實(shí)驗(yàn)2中產(chǎn)生白色沉淀的原因.

圖2生：氯化鋇溶液中的鋇離子和碳酸鈉溶液中的碳酸根離子結(jié)合生成碳酸鋇的白色沉淀.

師：觀察的很仔細(xì)，說的也非常好.下面請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)剛才的分析，繼續(xù)探究實(shí)驗(yàn)3中產(chǎn)生氣泡的原因.

生：稀鹽酸中的氫離子和碳酸鈉溶液中的碳酸根離子結(jié)合生成碳酸，碳酸易分解，會(huì)生成二氧化碳，所以，我們能看到大量氣泡.

師：剛才同學(xué)們的分析都非常到位.上述三個(gè)實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)都屬于什么基本反應(yīng)類型？

生：復(fù)分解反應(yīng).

師：請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合剛才的分析，試著總結(jié)出復(fù)分解反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì).

生：復(fù)分解反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)就是，離子間結(jié)合生成水或沉淀或氣體.

師：請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)剛才的分析，完成下圖中的復(fù)分解反應(yīng)離子網(wǎng)絡(luò)圖.

觀察與思考：復(fù)分解反應(yīng)離子網(wǎng)絡(luò)圖

NH+4? Ca2+? SO2-4? CO2-3? Cl-

生：氫氧根離子和銨根離子結(jié)合生成氨氣和水，氫離子和碳酸根離子結(jié)合生成二氧化碳和水，碳酸根離子和鈣離子結(jié)合生成碳酸鈣白色沉淀，鋇離子和硫酸根離子結(jié)合生成硫酸鋇白色沉淀，銀離子和氯離子結(jié)合生成氯化銀白色沉淀.

師：說的非常好，這也是上述離子在溶液中不能共存的真正原因.

結(jié)課：今天這節(jié)課，我們通過實(shí)驗(yàn)探究從宏觀和微觀的角度探析了構(gòu)成物質(zhì)的微粒，希望同學(xué)們通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)能在宏觀辨識(shí)和微觀探析的能力上有所提高.

三、教學(xué)反思

本節(jié)復(fù)習(xí)課，筆者針對(duì)于課本的原有知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了顛覆性的教學(xué)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生對(duì)復(fù)習(xí)課不再如同嚼蠟，讓學(xué)生充滿了期待.本節(jié)課充分利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)為載體，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中觀察、思考，同時(shí)巧妙的利用白板和磁扣將微觀和宏觀結(jié)合起來逐一化解本節(jié)課的重難點(diǎn).從而讓學(xué)生深刻領(lǐng)會(huì)物理變化、化學(xué)變化和復(fù)分解反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)，較好的培養(yǎng)了學(xué)生的宏觀辨識(shí)和微觀探析的化學(xué)核心素養(yǎng).

本節(jié)復(fù)習(xí)課的課堂實(shí)施始終圍繞“立足于學(xué)而教，以致善學(xué)而不教”的教學(xué)理念.，到學(xué)生的自主探究活動(dòng)，再到知識(shí)網(wǎng)絡(luò)建立都是在學(xué)習(xí)小組的合作、討論的基礎(chǔ)上完成的.在快樂、愉悅的教學(xué)氛圍下，學(xué)生的表現(xiàn)欲被激發(fā)，自豪感與成就感讓學(xué)生成為了學(xué)習(xí)的主人，課堂的主體.充分培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)和小組協(xié)作的精神.

在學(xué)生具體探究活動(dòng)中，不足之處是對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)還不夠細(xì)致，還可以在課堂生成的應(yīng)對(duì)上多下功夫.

? 參考文獻(xiàn)：

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[責(zé)任編輯：季春陽]